汽車科技出行研究報告課件

1、汽車科技出行研究報告課件汽車科技出行研究報告課件目錄C O N T E N T S研究項目回顧科技出行發(fā)展概況科技出行背景介紹科技出行概念界定多方參與的科技出行生態(tài)參與主體對產(chǎn)品的打造配套設(shè)施的完善科技改變汽車出行科技對出行供給端的變革科技對出行需求端的變革科技出行發(fā)展建議目錄研究項目回顧Par t.1研究項目回顧Research Review3Par t.1研究項目回顧3項目研究背景Background of study4項目研究背景Background of study4項目研究背景5隨著汽車電子、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)的快速發(fā)展，智能 網(wǎng)聯(lián)汽車、新能源汽車已成為汽車技術(shù)發(fā)展的大勢， 新一代技術(shù)的

2、發(fā)展將引領(lǐng)未來汽車新一輪發(fā)展。富 有科技功能與時尚感的汽車已成為大勢。對于用戶來說，汽車已經(jīng)不只是單純滿足人們出行 需求的交通工具，它正在被賦予更多的含義。以汽 車科技改變出行的體系正在被重構(gòu)，未來即將來到。汽車自上個世紀(jì)末誕生以來，已經(jīng)走過了風(fēng)風(fēng)雨雨的一百多年。 這一百年，汽車科技也隨著時間的推移不斷發(fā)展，經(jīng)過不斷改進(jìn)、 創(chuàng)新，并得益于石油、鋼鐵、鋁、化工、塑料、機(jī)械設(shè)備、電力、 道路網(wǎng)、電子技術(shù)與金融多行業(yè)的支持，現(xiàn)在已經(jīng)不斷走向成熟。 如今，汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)是世界上規(guī)模較大的產(chǎn)業(yè)之一，已經(jīng)成為美 國、日本、德國、法國等發(fā)達(dá)國家國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。同樣， 在中國，汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也較為迅速，我國

3、汽車市場已經(jīng)成為世 界上最大的市場。項目研究背景5隨著汽車電子、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)的快速發(fā)展，智能 項目研究目的Research Purposes6項目研究目的6近百年來，汽車產(chǎn)業(yè)一直處于國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要位置，而隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各國汽車產(chǎn)業(yè)不斷走向成熟。在汽車領(lǐng)域，新一代的技術(shù) 革命正在到來，以電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化為發(fā)展趨勢的理念正在改變著人們的出行方式，并且未來將持續(xù)發(fā)生，由此，新的 出行業(yè)態(tài)將不斷產(chǎn)生，出行方式將會變得更加多樣化，汽車產(chǎn)業(yè)鏈也將會重構(gòu)。為了進(jìn)一步了解科技對汽車出行市場的影響，洞察未來汽車出行生態(tài)的變化，將圍繞科技改變汽車出行這一核心邏輯，深入分 析圍繞乘用車科技的發(fā)

4、展，通過分析各參與主體對汽車產(chǎn)品的打造，綜合各種因素，發(fā)現(xiàn)未來出行演變的邏輯。項目研究目的704030102核心概念：汽車科技改變出行發(fā)展環(huán)境：從政策、資本、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等維度分析汽車 科技正在或即將對汽車出行市場產(chǎn)生的影響參與主體：科技出行主要參與方研究梳理與企業(yè)盤點(diǎn)發(fā)展趨勢：分析汽車科技改變未來出行近百年來，汽車產(chǎn)業(yè)一直處于國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要位置，而隨著經(jīng)濟(jì)Par t.2科技出行發(fā)展概況Development of technological transportation8Par t.2科技出行發(fā)展概況82.1科技出行研究背景介紹Background of study92.1科技出行研究背

5、景介紹Background of stu隨著科技力量的發(fā)展，出行行業(yè)將迎來新一輪變革。歷史上有三次技術(shù)革命，從三次技術(shù)革命的發(fā)展與人類交通出行的變革來看，科技 是交通出行變革的主要驅(qū)動力，每次技術(shù)革命都伴隨著交通工具的革新、新業(yè)態(tài)的出現(xiàn)以及出行特征的變化。在當(dāng)前及未來形勢下，第 三次技術(shù)革命將繼續(xù)影響出行行業(yè)。在電動化、共享化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的推動下，汽車產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生變革與升級，未來出行產(chǎn)業(yè)也將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。技術(shù)變革與出行演變的邏輯10出行市場出行市場特征依靠畜力為主個體出行向快速、 大容量發(fā)展特機(jī)動化出行興起安全、快速、高 效、經(jīng)濟(jì)征馬車出租馬車出租、蒸汽 火車私人汽車、火車業(yè)態(tài)多樣，共

6、享 業(yè)態(tài)出現(xiàn)出行業(yè)態(tài)馬匹汽船、蒸汽機(jī)車、 火車、自行車內(nèi)燃機(jī)汽車、電氣化火車汽車、飛機(jī)、地 鐵、高鐵代表性出行方式馴養(yǎng)技能蒸汽機(jī)的發(fā)明與 應(yīng)用電力技術(shù)、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)信息、新材料、 新能源技術(shù)發(fā)展技術(shù)基礎(chǔ)技術(shù)革命以前第一次技術(shù)革命第二次技術(shù)革命第三次技術(shù)革命隨著科技力量的發(fā)展，出行行業(yè)將迎來新一輪變革。歷史上有三次技智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程全球2016年，聯(lián)合國歐洲經(jīng) 濟(jì)委員會宣布，關(guān)于自 動駕駛汽車的修正案正 式生效1939年，美國通 用汽車首次展出 無人駕駛概念車1970年前，一些車企 嘗試使用射頻和磁釘 的方式引導(dǎo)車輛實(shí)現(xiàn) 自動駕駛1987年，戴姆勒 集團(tuán)在歐洲啟動 尤里卡普羅米修 斯計

7、劃2009年，谷歌推出 無人駕駛汽車計劃1980年開始，美國國防 部先進(jìn)研究項目局資助 自動駕駛陸地車輛軍事 化應(yīng)用研發(fā)1995年，美國卡耐基梅 隆大學(xué)研制出的無人駕駛 汽車在州際公路上完成測 試2015年，福特獲得 美國加州的自動駕 駛車輛測試許可2017年至今，自主式 和網(wǎng)聯(lián)式加速融合，更 高級別駕駛輔助技術(shù)逐 漸成熟從第一臺概念車發(fā)展到現(xiàn)在，智能網(wǎng)聯(lián)汽車已經(jīng)擁有八十多年的發(fā)展歷史，走過了概念、研發(fā)、測試階段，技術(shù)不斷向前發(fā)展。從2009年開始，谷歌推出無人駕駛汽車計劃，無人駕駛變?yōu)橐豁椣到y(tǒng)化的研究工作，發(fā)展層次得以提高，越來越多的企業(yè)投身于此。 截至目前，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的商業(yè)化步伐正在加速

8、推進(jìn)，多家企業(yè)已經(jīng)制定了詳盡的落地計劃。11智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程全球2016年，聯(lián)合國歐洲經(jīng) 濟(jì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中國1992年，國防科技大 學(xué)研制出國內(nèi)第一款 自動駕駛汽車 CITAVT-I型2001年開始，國 防科技大學(xué)與一汽 合作研發(fā)自動駕駛 汽車2011年，一汽紅旗HQ3無人駕駛車完成 從長沙至武漢286公 里的路測2013年，中國汽車工程學(xué)會聯(lián) 合汽車整車企業(yè)、科研院所、 通信運(yùn)營商、軟硬件廠商等成 立“車聯(lián)盟產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略 聯(lián)盟”2015年，智能網(wǎng)聯(lián)汽車 被列為中國制造2025發(fā)展重點(diǎn)2015年，百度無人駕 駛汽車完成北京開放 高速路的自動駕駛測 試2016年，長安汽車

9、完 成2000公里超級無人 駕駛測試2017年，工業(yè)與信息化部、國家標(biāo) 準(zhǔn)化管理委員會正式發(fā)布國家車 聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)指南（智能網(wǎng)聯(lián) 汽車）（2017年）征求意見稿意 見的通知2018年，上汽集團(tuán)、蔚 來汽車拿到上海市第一 批智能網(wǎng)聯(lián)汽車開放道 路測試號牌自上世紀(jì)90年代開始，我國國內(nèi)高校及車廠就已經(jīng)展開了對自動駕駛技術(shù)的研發(fā)工作。隨著技術(shù)發(fā)展，國內(nèi)眾多汽車企業(yè)、電子信息企 業(yè)，以及從事通信和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的企業(yè)發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車的積極性在持續(xù)高漲。我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試評價體系已經(jīng)基本構(gòu)建。目前， 我國已經(jīng)在關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和自主產(chǎn)品的市場化，以及產(chǎn)業(yè)鏈的布局和測試示范等方面取得了積極突破。12智能網(wǎng)

10、聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中國1992年，國防科技大 學(xué)研世界各國對智能網(wǎng)聯(lián)汽車的政策支持美國將發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為發(fā)展智能交通系統(tǒng)的重點(diǎn)工作內(nèi)容，2016年發(fā)布了美國自 動駕駛汽車政策指南13政府積極發(fā)揮跨部門協(xié)同作用，推動智能網(wǎng)聯(lián)汽車項目實(shí)施。計劃2020年在限定地區(qū)解禁無 人駕駛汽車，到2025年在國內(nèi)形成完全自動駕駛汽車市場目標(biāo)中國制造2025將“節(jié)能與新能源汽車”作為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域；2016年， 新一代人工智 能發(fā)展規(guī)劃明確要大力發(fā)展人工智能新興產(chǎn)業(yè)，包括智能運(yùn)載工具2017年，韓國發(fā)布的韓國汽車管理法中允許在城市道路上測試自動駕駛汽車2015年，英國交通部宣布，允許無人駕駛汽車在英國實(shí)際道路

11、進(jìn)行測試，英國成為歐盟第一 個批準(zhǔn)無人駕駛汽車道路測試的國家德國出臺法律，允許自動駕駛車輛在德國進(jìn)行路測，在車輛控制方向盤和制動的情況下，駕 駛員可雙手脫離方向盤，眼睛也可不專注在道路情況上2013年以來，全球很多國家陸續(xù)將發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車上升為國家戰(zhàn)略，并不斷出臺政策措施支持智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，主要包括產(chǎn) 業(yè)指導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)規(guī)范、信息安全、配套支持等方向。從一定程度上，政策的支持推動了智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的深化發(fā)展，推動著智能網(wǎng)聯(lián)汽 車技術(shù)的進(jìn)步，引導(dǎo)著企業(yè)朝規(guī)范有序的方向發(fā)展。世界各國對智能網(wǎng)聯(lián)汽車的政策支持美國將發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為發(fā)全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展情況141136173474908070

12、6050403020100201620172010-2017年全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域投融資事件（件）85從時間維度看，智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的投融資事件數(shù)量呈現(xiàn)出逐年增長的趨勢；從2014年開始，增長幅度明顯提高，2016年增幅最大。2017年僅統(tǒng)計了1-11月的投融資情況，一共為85件，超過了2016年全年的數(shù)量；由此可以看出，智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的資本環(huán)境正在不斷改善，越來越多的企業(yè)正在獲得資本的青睞。另外，資本的數(shù)額也在隨著規(guī)模的 擴(kuò)大實(shí)現(xiàn)較大幅度的增長。2010201120122013201420157492505101520252014201520162017無人駕駛路測許可發(fā)放情況（件）全球智

13、能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展情況141136173474902016全球新能源汽車市場的發(fā)展150.14 0.17 0.22 0.45 0.75 1.686.72 18.74 40.0775.80142.92235.18305.31350.0300.0250.0200.0150.0100.050.00.02005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 20172005-2017年全球新能源汽車保有量增長情況（萬輛）1.281.767.4833.1150.777.78070605040302010020122013201420152016

14、20172012-2017年中國新能源汽車銷量（萬輛）自2005年至2017年，全球新能源汽車的發(fā)展呈現(xiàn)出快速增長的發(fā)發(fā)展新能源汽車是全世界汽車業(yè)的共同目標(biāo)。不同國家對發(fā)展新能展趨勢，到2017年，全球新能源乘用車保有量達(dá)到305.31萬輛，源汽車的愿景不同，中國發(fā)展新能源汽車的愿景是“從汽車大國走同比增長55%；向汽車強(qiáng)國”。全球新能源乘用車市場在2005年-2010年增長緩慢，總保有量不超隨著新能源汽車政策的頒布，我國新能源汽車得到了發(fā)展，從過2萬輛，2011年-2017年，總保有量從2010年的1.68萬輛增長至2012年至2017年，我國新能源汽車從1.28萬輛增長至77.7萬輛，20

15、17年的305.31萬輛。全球新能源汽車市場的發(fā)展150.14 0.17 0.22 0世界各國對新能源汽車的政策支持美國：在使用端補(bǔ)貼較為廣泛，其中購車、公 用充電裝置的刺激政策有效刺激了新能源汽車 的銷售，如2009年啟動“下一代電動汽車”計 劃，為動力電池及電池材料制造商提供15億美 元資助；另外，其聯(lián)邦層面提升燃油稅等等。早在上世紀(jì)90年代，日本、歐洲等國就先后出臺了一系列法律、規(guī)劃、政策文件，加強(qiáng)了對電動汽車關(guān)鍵技術(shù)和研發(fā)的支持，這些政策 直接刺激了本國新能源汽車的發(fā)展，推動了新能源汽車技術(shù)的發(fā)展。到21世紀(jì)，各國對在政策支持上呈現(xiàn)出了不同的特點(diǎn)，美國主要以刺激激勵類措施為主，日本與歐

16、洲在企業(yè)研發(fā)技術(shù)支持方面投入比例 較大，中國的政策以補(bǔ)貼為主。16日本：在日本政府新一代汽車戰(zhàn)略2010引 導(dǎo)下，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省和國土交通省等相關(guān)部門 制定了一系列政策，推動新一代汽車的普及。在 生產(chǎn)、購置、使用、基礎(chǔ)設(shè)施等不同環(huán)節(jié)推進(jìn)新 能源汽車的發(fā)展。歐洲：歐洲在補(bǔ)貼政策上主要以減少二氧化碳排放 量為基礎(chǔ)，2008年，歐盟出臺歐洲經(jīng)濟(jì)復(fù)興計劃， 其中包括綠色汽車倡議；2014年，歐盟曾經(jīng)啟動地 平線2020計劃，其中對安全、清潔、能源領(lǐng)域的研 究與創(chuàng)新活動資助59.31億歐元中國：中國的補(bǔ)貼政策主要以購置類和使用類補(bǔ)貼 為主導(dǎo)。2009年，國務(wù)院出臺汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振 興規(guī)劃；2012年國務(wù)

17、院發(fā)布節(jié)能與新能源汽車 產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃；2018年2月，財政部發(fā)布了關(guān)于 調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政補(bǔ)貼政策的通知 等等。世界各國對新能源汽車的政策支持美國：在使用端補(bǔ)貼較為廣泛，其2.2科技出行概念界定17Definition of technological transportation2.2科技出行概念界定19Definition of tec概念解讀：相關(guān)概念區(qū)分闡釋研究發(fā)現(xiàn)，目前市場上對出行的概念較多，并且區(qū)分較混亂，其中未來出行、綠色出行、智能出行、新出行和移動出行5個 詞較為常用，并且在使用中也常被混用，造成理解與交流障礙。根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)和政府文件的解析及對出行市場的深入理解，對

18、幾個重要概念進(jìn)行了闡釋。未來出行集新能源動力、智能 互聯(lián)、自動駕駛于一 體的未來出行模式。綠色出行相對于機(jī)動車出行來說, 節(jié)能、高效,對環(huán)境污染 較少,有益于人們身體健 康的出行方式。智能出行通過智能化的交通工具 滿足出行需求。智能出 行工具的驅(qū)動能源一般 包括純電動、混合動力 和燃料電池等,相對于汽 油能源來說對環(huán)境污染 較小。新出行區(qū)別于傳統(tǒng)的新興的出 行方式，例如網(wǎng)約車、 共享汽車、共享單車/ 電單車、智慧停車等。移動出行云計算、大數(shù)據(jù)、LBS 定位系統(tǒng)等新技術(shù), 是 移動出行方式發(fā)展的 技術(shù)支撐, 彈性合理的 匹配供需，解決乘客、司機(jī)和汽車所有 者之間的信息不對 稱。18概念解讀：相關(guān)

19、概念區(qū)分闡釋研究發(fā)現(xiàn)，目前市場上對出行的概念較概念解讀：以新能源、智能網(wǎng)聯(lián)等汽車科技為載體的出行形態(tài)2018年，多個新興車企的首款產(chǎn)品面世并逐步開始落地，這代表著智能網(wǎng)聯(lián)汽車正在從設(shè)計研發(fā)、生產(chǎn)走向大眾消費(fèi)市場。認(rèn)為，建立在移動互聯(lián)網(wǎng)、地理位置服務(wù)（LBS）、大數(shù)據(jù)等技術(shù)基礎(chǔ)上的移動出行，以電動車為驅(qū)動的具備初級智能化汽車等概 念，只是出行形態(tài)的隨著互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)階而形成的階段性現(xiàn)象，解決的是信息不對稱以及滿足用戶局部需求，其并不能準(zhǔn)確概括出行 形態(tài)的場景豐富性以及進(jìn)化能力?；诖?，發(fā)現(xiàn)，以新能源動力、高階智能網(wǎng)聯(lián)等科技為推動力量的乘用車產(chǎn)品，將引領(lǐng)當(dāng)下的大眾化用戶出行需求，提高 出行效率、節(jié)約成

20、本、滿足用戶全新體驗并且可持續(xù)發(fā)展，創(chuàng)造性地提出了“科技出行”這一概念，期望通過對科技出行 的研究，剖析多個變量與商業(yè)體之間的關(guān)系以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯，為大家呈現(xiàn)全新的視域研究成果。研究認(rèn)為，“科技出行”是指以新能源、智能網(wǎng)聯(lián)等汽車科技為載體的大眾化出行形態(tài)。新一代乘用車出行工具19新能源動力商業(yè)模式可持續(xù)發(fā)展標(biāo)題文本預(yù)設(shè)多元化出行場景科技出行特點(diǎn)概念解讀：以新能源、智能網(wǎng)聯(lián)等汽車科技為載體的出行形態(tài)201Par t.3多方參與的科技出行生態(tài)General environment of Tech. Transpoartation20Par t.3多方參與的科技出行生態(tài)203.1參與主體對產(chǎn)品的打造

21、213.1.1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車供應(yīng)商3.1參與主體對產(chǎn)品的打造233.1.1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車供應(yīng)商2016年，清華大學(xué)汽車工程系的教授李克強(qiáng)帶頭起草了中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖，其將智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)分為車輛設(shè)施關(guān)鍵技 術(shù)、信息交互技術(shù)、基礎(chǔ)支撐技術(shù)。智能網(wǎng)聯(lián)汽車集中運(yùn)用了汽車工程、人工智能、計算機(jī)、微電子、自動控制、通信與平臺等技術(shù)，是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、控制 執(zhí)行、信息交互等于一體的高新技術(shù)綜合體。智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)架構(gòu)智能網(wǎng)聯(lián)汽車 技術(shù)環(huán)境感知技術(shù)智能決策技術(shù)基礎(chǔ)支撐技術(shù)車輛設(shè)施關(guān) 鍵技術(shù)基礎(chǔ)支撐技 術(shù)信息交互技 術(shù)信息安全技術(shù)V2X通信技術(shù)云平臺與大數(shù) 據(jù)技術(shù)高精度地圖高精度定位標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)

22、與測試評價安全：大幅降低交通 事故和交通事故死亡 人數(shù)效率：顯著提升交通 效率節(jié)能減排：有效降低 交通能源消耗和污染 排放舒適和便捷：提高駕 駛舒適性，解放駕駛 員人性化：使老年人、 殘疾人等都擁有駕車 出行的權(quán)利222016年，清華大學(xué)汽車工程系的教授李克強(qiáng)帶頭起草了中國智智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)供應(yīng)商供應(yīng)側(cè)技術(shù)主要包含高級輔助駕駛系統(tǒng)、人機(jī)交互界面、信息支持和提供智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)、計算機(jī)和云服務(wù)的輔助服務(wù)。過去在汽車產(chǎn) 業(yè)，供應(yīng)側(cè)技術(shù)由傳統(tǒng)供應(yīng)商提供，但隨著新技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)車企及供應(yīng)商正在加強(qiáng)轉(zhuǎn)型能力，將智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為重要的戰(zhàn)略市場 進(jìn)行布局，在ADAS、信息娛樂系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)等方面均有重要技術(shù)成果

23、推出，并逐步得到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車的利好下，新型的供應(yīng)商關(guān)系也開始出現(xiàn)，以其獨(dú)特的專業(yè)技術(shù)切入汽車市場，爭奪市場份額。隨著交互體驗和自動駕駛的關(guān)系加深，供應(yīng)商們正在謀求與車企共同開發(fā)的合作關(guān)系，“甲方與乙方”的界限不斷模糊。431芯片供應(yīng)商傳感器供應(yīng)商圖商/數(shù)據(jù)服務(wù)商2Tier1供應(yīng)商23智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)供應(yīng)商供應(yīng)側(cè)技術(shù)主要包含高級輔助駕駛系統(tǒng)、人傳感器供應(yīng)主要包括計算機(jī)視覺解決方案和激光雷達(dá)解決方案信息感知是指車輛利用自身搭載的傳感器，探測和監(jiān)控車輛駕乘人員、車輛自身運(yùn)營情況及周圍環(huán)境（包括道路、交通設(shè)施、其他車 輛、行人等交通參與者）等與駕駛相關(guān)的信息。傳感器研發(fā)生產(chǎn)商能夠為整車廠

24、商提供環(huán)境感知解決方案，自動駕駛車輛能夠?qū)χ車囕v、行人、車道線等環(huán)境信息獲得信息，為規(guī)控系統(tǒng)計算最優(yōu)行駛策略提供依據(jù)。目前普遍應(yīng)用于自動駕駛的傳感器主要有以下幾種：圖像傳感器、激光雷達(dá)、傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)、 固態(tài)激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、生物傳感器。傳感器類型 主要應(yīng)用于汽車視覺系統(tǒng)中，如倒車影像、前視、俯視、全景泊車影像、車鏡取代、行車記錄儀、正向碰撞、車道碰撞警告、交通信號識別、行人檢測、自適應(yīng)導(dǎo)航、盲點(diǎn)檢測及夜視等。 它是自動駕駛上應(yīng)用最廣泛的傳感器， 其通過向目標(biāo)物體發(fā)射激光束和接收從目標(biāo)對象上反射回來的激光束來測算目標(biāo)位置、速度，感知周圍環(huán)境，并形成高精度3D環(huán)境地圖。其探

25、測范圍廣，精度較高，但受極端天氣影響較大，且價格又十分昂貴。 是目前的主流傳感器， 具有穿透霧、煙、灰塵的能力強(qiáng)，可全天候工作，體積小巧緊湊，識別精度高，能幫助看到與周圍車輛之間的距離，頻率主要包括77GHz和24GHz兩種。 主要用于泊車測距、輔助剎車等， 幫助駕駛員掃除視野死角和視線模糊的缺陷，提高駕駛安全性測距的方法簡單。激光雷達(dá)毫米波雷達(dá)24超聲波雷達(dá) 它是指通過人類生物特征進(jìn)行身份認(rèn)證的一種技術(shù)， 包括指紋識別、虹膜識別、視網(wǎng)膜識別、面部識別、DNA識別等。生物傳感器圖像傳感器傳感器供應(yīng)主要包括計算機(jī)視覺解決方案和激光雷達(dá)解決方案信息感25從以下圖表可以看出，自動駕駛傳感器在性能上各

26、有優(yōu)勢但又存在著缺陷，難以相互替代，所以，未來自動駕駛的實(shí)現(xiàn)需要多種傳感器 相互配合共同構(gòu)成汽車感知系統(tǒng)。簡單來說，傳感器融合就是將多個傳感器獲取的數(shù)據(jù)、信息集中在一起綜合分析以便更加準(zhǔn)確可靠地 描述外界環(huán)境，從而提高系統(tǒng)決策的正確性。值得注意的是，他們之間也可能存在冗余和矛盾，這就需要控制中心綜合多個傳感器的信 息進(jìn)行融合。傳感器正在走向不斷融合的發(fā)展階段傳感器激光雷達(dá)（前向）激光雷達(dá)（全向）毫米波雷達(dá)單目攝像頭雙目攝像頭超聲波精度優(yōu)優(yōu)良一般優(yōu)一般分辨率優(yōu)優(yōu)良一般優(yōu)一般靈敏度優(yōu)優(yōu)優(yōu)良優(yōu)一般動態(tài)范圍優(yōu)良優(yōu)一般良一般傳感器視角良優(yōu)一般良良一般誤報率良良優(yōu)良良良黑暗適應(yīng)性優(yōu)優(yōu)優(yōu)一般一般良天氣適應(yīng)性

27、良良優(yōu)一般一般良硬件成本高高適中低適中低不同傳感器類型優(yōu)劣勢對比注：優(yōu)良一般27從以下圖表可以看出，自動駕駛傳感器在性能上各有優(yōu)勢但又存在典型方案中要求配備毫米波雷達(dá)傳感器6個（超長距前窄角1個，中距前窄角1個，后/側(cè)面廣角4個）、紅外夜視傳感器1個（長距前窄 角）、圖像攝像頭6個（長距前窄角1個，短距廣角后方1個、側(cè)面4個）、以及超聲波傳感器4個（前/后側(cè)短距廣角）。綜合考慮自動駕駛傳感器行業(yè)現(xiàn)狀，其還處于技術(shù)研發(fā)階段，每種傳感器的發(fā)展存在著具體差異和缺陷。另外，其作為汽車電子控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，世界各國對其理論研究、新材料應(yīng)用和新產(chǎn)品開發(fā)都非常重視。自動駕駛傳感器將朝多方向發(fā)展某自動駕駛

28、車型的傳感器及其他部件配備方案微型化：由于目前傳感器裝置體積較大，影響了車輛 的美觀程度。26集成化：多個相同傳感器配置在同一平面上，減 少結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。智能化：未來傳感器將變得更加智能，能夠?qū)π?息進(jìn)行檢測、處理。多功能化：一個傳感器能夠同時測量幾個參數(shù)，具有多種功能。自動駕駛傳感器發(fā)展方向在典型方案中要求配備毫米波雷達(dá)傳感器6個（超長距前窄角1個，智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器供應(yīng)商圖譜傳感器毫米波雷達(dá)供應(yīng)商視覺感知供應(yīng)商激光雷達(dá)供應(yīng)商27智能網(wǎng)聯(lián)汽車傳感器供應(yīng)商圖譜傳感器毫米波雷達(dá)供應(yīng)商視覺感知供案例分析280102030400541999年， AmnonShashua 和ZivAviram在以色列

29、共同 創(chuàng)立Mobileye。2004年，推出第一代EyeQ芯片2006年，與加拿大MagnaElectronics達(dá)成合作，進(jìn)軍ADAS2014年，紐交所IPO，市值80億美元2017年，被英特爾以153億 美元收購63122202276182239824003503002502001501005002013201420152016Mobileye由AmnonShashua和ZivAviram于1999年在以色列創(chuàng)立，專注于開發(fā)提高駕駛安全的視覺系統(tǒng),但其產(chǎn)品于2007 年進(jìn)入市場，2013年，Mobileye的產(chǎn)品銷量達(dá)到100萬臺。Mobileye在智能駕駛視覺識別前裝領(lǐng)域占有絕對性的市場

30、份額，處于行業(yè) 領(lǐng)先地位。從2007年研發(fā)出的第一代EyeQ產(chǎn)品開始，Mobileye不斷升級芯片技術(shù)，優(yōu)化視覺算法，目前其EyeQ3產(chǎn)品的運(yùn)算速度已經(jīng)是第一代產(chǎn) 品的48倍。Mobileye業(yè)務(wù)增長情況（萬臺）前裝市場后裝市場案例分析280102030400541999年， Amnon目前全球2500萬輛以上汽車使用了Mobileye的ADAS解決方案。從表格中可以看到，Mobileye的產(chǎn)品迭代實(shí)現(xiàn)了運(yùn)算速度的提升，和 信息處理能力的改善。其關(guān)于自動駕駛視覺系統(tǒng)的解決方案不斷完善，發(fā)展成多種傳感器配合的解決方案，未來還將不斷實(shí)現(xiàn)傳感器融 合，提升產(chǎn)品的性能。 在下一步規(guī)劃中，Mobiley

31、e未來幾年內(nèi)計劃在以下幾個方面對現(xiàn)有ADAS系統(tǒng)做出改進(jìn)，包括對行人、車道標(biāo) 識線、車輛、交通燈、交通標(biāo)識、車道等的實(shí)時識別能力。Mobileye的產(chǎn)品迭代29產(chǎn)品新增功能性能提升傳感器數(shù)量EyeQ1支持車道偏離預(yù)警、前向碰撞預(yù)警、 交通標(biāo)志識別/1個攝像頭EyeQ2遠(yuǎn)光燈智能控制、行人碰撞預(yù)警， 并可部分對主動安全系統(tǒng)進(jìn)行控制運(yùn)算速度是上一代的6倍1個攝像頭EyeQ3各功能全面增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)對各主動安 全控制系統(tǒng)的全面控制，實(shí)現(xiàn)半自 動駕駛運(yùn)算速度是上一代的8倍，檢測分辨率 進(jìn)一步提高，具備同時處理3顆攝像頭 的圖像信息的能力1個攝像頭EyeQ4原有功能增強(qiáng)，能耗降低采用soC芯片，4個CPU，

32、6個VMP， 大幅提升視覺處理和數(shù)據(jù)解讀的性能8個攝像頭或雷達(dá)等傳感器融 合EyeQ5全面支持無人駕駛采用10納米FinFET新晶體構(gòu)架芯片， 裝備8枚多線程CUP，18個下一代視 覺處理器，運(yùn)算速度是上一代的6倍20個攝像頭或毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等傳感器融合代表性合作企業(yè)Mobileye的產(chǎn)品迭代產(chǎn)品信息來自Mobileye及公開查詢目前全球2500萬輛以上汽車使用了Mobileye的ADAS眼擎科技專注AI視覺成像引擎的芯片供應(yīng)商30光光電圖像結(jié)果視覺成像引擎 開發(fā)工具套件成像引擎 一體化模組成像引擎ASIC芯片IP 授權(quán)(ICFPGA)深度定制 解決方案eyemore全系列視覺成像解決方

33、案攝像頭和激光雷達(dá)存在的缺陷使兩種方案仍無法完美適用于自動駕駛。例如，基于傳統(tǒng)成像技術(shù)的攝像頭受光照影響較大，影響成像品 質(zhì)；激光雷達(dá)成本居高不下、受環(huán)境影響較大。另外，AI視覺前端處理產(chǎn)業(yè)鏈也存在短板：鏡頭和CMOS技術(shù)得不到突破；AI芯片市場競 爭加劇，很快會實(shí)現(xiàn)同質(zhì)化和標(biāo)準(zhǔn)化。為解決復(fù)雜臨時光線問題，眼擎科技通過全新的成像架構(gòu)、超大規(guī)模的計算能力、和全新的成像算法，提出了在復(fù)雜光線下的全天候視覺 成像問題的方案，是首家推出面向AI視覺成像引擎的芯片公司，目前致力于開發(fā)超越人眼能力的視覺傳感器。AI 視覺前端組成傳統(tǒng)攝像頭很難應(yīng)對復(fù)雜的光線環(huán)境鏡頭CMOS傳感器成像引擎AI（GPU）通過產(chǎn)

34、品系列方案滿足AI機(jī)器開發(fā)不同階段的需求，形成新的AI視覺成像開發(fā)生態(tài)眼擎科技專注AI視覺成像引擎的芯片供應(yīng)商30光光電圖eyemore成像引擎的作用是大幅提升AI視覺算法圖像識別的準(zhǔn)確率和響應(yīng)速度，通過提供成像開發(fā)套件、成像模組、成像算法IP以及深 度定制成像方案等一系列全套的成像技術(shù)方案及服務(wù) 。目前，眼擎科技推出了針對自動駕駛場景的120dB成像端到端解決方案。眼擎科技認(rèn)為，隨著AI算法的識別能力逐漸穩(wěn)定，圖像識別率將主要由圖像源的信噪比決定，成像引擎對信噪比的提升起關(guān)鍵作用。目 前為了解決AI視覺的處理問題，需要多個芯片在各個環(huán)節(jié)協(xié)同處理，未來不同的芯片又將被重新整合在一起。2018年

35、，眼擎科技將推出自動駕駛、人臉識別、機(jī)器人、深度相機(jī)、工業(yè)檢測等各種AI應(yīng)用成像引擎參考設(shè)計方案。眼擎科技針對自動駕駛應(yīng)用推出120dB端到端成像解決方案未來格局：成像引擎芯片將成為視覺產(chǎn)業(yè)的核心部件AP(CPU)GPUISPeyemore成像引擎ARM CPUAI（GPU）AP(CPU)AI(GPU)IE成像引擎分合車規(guī)級 120dB CMOSSensoreyemore DX120AI（i.MX6 NVidia ）120dB8位JPEGUSB/光纖/同軸/網(wǎng)口.120dB RAW自動駕駛120dB端到端成像解決方案：eyemore DX120eyemore DX120采用車規(guī)級CMOS傳感器

36、前端模組，支持豐富的圖像輸出接口選擇。它 可以在標(biāo)準(zhǔn)的8位JPEG圖像格式中，以25fps的幀率實(shí)現(xiàn)高達(dá)120dB的動態(tài)范圍，實(shí)現(xiàn)地 庫、夜間道路、隧道等各種復(fù)雜光線環(huán)境的高信噪比視覺圖像輸出。eyemore成像引擎的作用是大幅提升AI視覺算法圖像識別的主流手機(jī)市場已經(jīng)趨于飽和，各大巨頭紛紛搶奪下一代終端自動駕駛汽車。根據(jù)以往互聯(lián)網(wǎng)時代經(jīng)驗，芯片處于產(chǎn)業(yè)鏈最上游，核 心芯片決定著一個計算時代的基礎(chǔ)架構(gòu)。對于自動駕駛技術(shù)來說，芯片可以分為軟件和硬件兩部分。在硬件方面，芯片主要擔(dān)任數(shù)據(jù)處 理任務(wù)，即處理雷達(dá)、攝像頭產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。目前，以深度學(xué)習(xí)為代表的人工智能新計算需求，主要以采用GPU、FPG

37、A、ASIC等為主，但CPU依舊發(fā)揮著不可替代的作用。將芯片運(yùn)用于自動駕駛計算平臺的技術(shù)思路有三種：以圖形處理器（GPU）為主導(dǎo)實(shí)現(xiàn)通用化；以多核處理器異構(gòu)化，將GPU+FPGA處 理器內(nèi)核集成于CPU上；針對深度學(xué)習(xí)框架推出的專用型芯片TPU。自動駕駛芯片主要以GPU、FPGA、ASIC為主32GPU主要擅長做類似圖像處理的 并行計算，GPU提供大量的計算 單元和大量的高速內(nèi)存，可以同 時對很多像素進(jìn)行并行處理FPGA的算法是定制的，沒有CPU和GPU的取指令和指 令譯碼過程，數(shù)據(jù)流直接根據(jù)定制的算法進(jìn)行固定操 作，計算單元在每個時鐘周期上可以執(zhí)行，計算效率 高于CPU和GPU。缺點(diǎn)是進(jìn)行編

38、程要使用硬件描述語 言，而掌握硬件描述語言的人才太少ASIC是專用芯片，其計算能力和計算效率可以根據(jù)算 法需要定制。ASIC 與通用芯片相比，體積小、功耗 低、計算性能高、計算效率高。但是缺點(diǎn)也明顯：算 法固定，一旦算法變化就可能無法使用。 另外，ASIC 上市速度慢，需要大量時間開發(fā)，且一次性成本（光刻掩模制作成本）遠(yuǎn)高于 FPGA，但是性能高 于 FPGA 且量產(chǎn)后平均成本低于 FPGA主流手機(jī)市場已經(jīng)趨于飽和，各大巨頭紛紛搶奪下一代終端自動英偉達(dá)：基于自主GPU研發(fā)自動駕駛芯片，2015年，其推出Drive PX系列，打造了TegraX1處理器，支持10GB內(nèi)存，能夠同時處理12個200

39、萬像素攝像頭每秒60幀的拍 攝圖像，可支持L2級高級輔助駕駛計算需求；Drive PX2支持12路攝像頭攝入、激光 定位、雷達(dá)和超聲波傳感器；Drive Xavier每秒可運(yùn)行30萬億次計算，可滿足L3/L4 自動駕駛計算需求，預(yù)計2018年一季度提供樣品。3310.7%9.6%7.6%6.9%5.9%2.9%4.4%2.6%2.5%2016車用芯片計算市場份額14.0%32.9%Renesas ElectronicsRobert Bosch ToshibaNXP SemiconductorsSTMicroelectronics ON Semiconductor Rohm Semiconduc

40、torInfineon TechnologiesTexas Instruments Microchip Technology others縱觀當(dāng)下自動駕駛專用芯片計算市場，各大平臺不斷尋求突破。按照SAE International的自動駕駛等級標(biāo)準(zhǔn)，目前已商用的自動駕駛芯 片基本處于高級駕駛輔助系統(tǒng)階段，可實(shí)現(xiàn)L1-L2等級的輔助駕駛和半自動駕駛，但面向L4-L5（超高度自動駕駛及全自動駕駛）的Ai芯 片距規(guī)?；杏幸欢尉嚯x。從現(xiàn)有市場格局來看，國外的芯片市場處于世界領(lǐng)先地位，占據(jù)了大部分的市場份額，中國芯片的供應(yīng)則完全掌握在外資手里。英特爾：主要通過并購?fù)瓿刹季郑淠壳耙呀?jīng)收購了Mobil

41、eye、Altera、Movidius三家企業(yè)，通過收購，英特爾在自動駕駛處理器上的布局已經(jīng)完善，包括Mobileye的EyeQ系列芯片（ASIC）、Altera的FPGA芯片、Movidius的視覺處理單元VPU，以 及英特爾的CPU處理器。NXP：2016年5月，恩智浦發(fā)布了BlueBox平臺，其中包括S32V234是NXP的S32V 系列產(chǎn)品中2015年推出的ADAS處理芯片，在平臺上負(fù)責(zé)視覺數(shù)據(jù)處理、多傳感器融 合數(shù)據(jù)處理以及機(jī)器學(xué)習(xí)。恩智浦還有一款芯片MPC577型號，其專門處理雷達(dá)信 息，能夠支持自適應(yīng)巡航控制、智能大燈控制、車道偏離警告和盲點(diǎn)探測等應(yīng)用。自動駕駛芯片市場中國外居主

42、導(dǎo)地位英偉達(dá)：基于自主GPU研發(fā)自動駕駛芯片，2015年，其推出D高精地圖初創(chuàng)公司因為測繪隊伍難以和大公司相提并論，第三方的眾包模式將會崛起。高精地圖能夠為自動駕駛提供某些先驗信息，包括道路曲率、航向、坡度和橫坡角。所以高精地圖能幫助車輛在特定場景下較快速實(shí)現(xiàn)自動駕駛。同國外高精地圖市場相比，我國高精地圖處于世界領(lǐng)先水平，四維圖新、高德地圖、百度地圖作為國內(nèi)最大圖商，在自動駕駛領(lǐng)域投入較多，但該領(lǐng)域尚未達(dá)到成熟階段，處于商業(yè)化嘗試階段。高精度地圖能夠為自動駕駛提供完備的周邊環(huán)境信息和更精準(zhǔn)的 定位34地圖建模的技術(shù)路線重地圖模式：通過GPS定位，用 數(shù)據(jù)采集車作為地圖繪制源收集 深度信息，經(jīng)過

43、后臺處理形成高 精地圖。方案特點(diǎn)是使自動駕駛 更依賴地圖信息。輕地圖模式：使用車載攝像頭繪 制某些能夠幫助實(shí)現(xiàn)車輛導(dǎo)航的 特定道路特征（如路邊設(shè)施）。 該方式測繪精度一般，比較依賴 傳感器，地圖處理更新較容易。高精地圖匹配定位：傳感器將 汽車感知到信息與高精地圖進(jìn) 行驗證比對，提供了車輛可在 高精度水平上確定其位置、方 向等信息的參照點(diǎn)。定位技術(shù)的發(fā)展路線衛(wèi)星定位：依賴GPS或北斗進(jìn) 行衛(wèi)星定位，然后使用自動駕 駛汽車的傳感器（攝像頭、雷 達(dá)、慣導(dǎo)）來感知環(huán)境變化以 改善其定位信息。地圖的絕對 坐標(biāo)精度更 高為定位和路徑規(guī)劃 提供精細(xì)依據(jù)道路交通信 息元素豐富 精細(xì)高精度地圖三個主要特征高精地

44、圖初創(chuàng)公司因為測繪隊伍難以和大公司相提并論，第三方的眾35眾包數(shù)據(jù)采集將成為高清地圖發(fā)展的必經(jīng)之路目前，大部分圖商面臨著數(shù)據(jù)缺失和數(shù)據(jù)的時效性等問題，而眾包方式恰恰能夠幫助圖商解決高精度地圖數(shù)據(jù)的實(shí)時更新問題，最終帶 來地圖準(zhǔn)確度的提升。所以，高清地圖+眾包數(shù)據(jù)采集正在成為自動駕駛的新的發(fā)展方向，國外大多數(shù)企業(yè)已就此達(dá)成共識，大部分圖 商正在借助硬件廠商的攝像頭、傳感器、算法，以及車企的車，共同獲得高精數(shù)據(jù)，增強(qiáng)企業(yè)收集數(shù)據(jù)速度。眾包數(shù)據(jù)采集模式也逐漸成為國內(nèi)企業(yè)布局方向，如高德、四維圖新這樣的地圖巨頭也稱要發(fā)展眾包的地圖信息采集模式，但這在一定 程度上這也意味著數(shù)據(jù)共享。而大型地圖公司出于體

45、量慣性以及建立數(shù)據(jù)壁壘等方面的考慮，仍會保留規(guī)模龐大的地圖測繪隊伍，自采 為主，眾包為輔。主要地圖供應(yīng)商的發(fā)展情況企業(yè)主要情況設(shè)備Google自身繪制一部分城市的高精地圖激光雷達(dá)百度數(shù)據(jù)采集主要體現(xiàn)在交通標(biāo)志、地面標(biāo)志、車道線、信號燈、護(hù)欄路 沿等由Velodyne提供的32線激光雷達(dá)，攝像頭，GPS、IMUHERE其高精度地圖已經(jīng)覆蓋了美國硅谷地區(qū)、密歇根州、法國、日本和德 國部分地區(qū)。激光雷達(dá)、攝像頭、GPS等傳感器TOMTOM對北美主要路網(wǎng)高精地圖進(jìn)行全覆蓋 ，線路總長185000千米。雷達(dá)傳感器高德有兩種采集車，分別用于ADAS及HUD精度要求的高精度地圖數(shù)據(jù)。用于采集ADAS級別的采

46、集車車頂安裝有6個CDD攝像頭。 用于HUD級別的采集車頂部通過裝配2個激光雷達(dá)和4個 攝像頭方式獲取數(shù)據(jù)37眾包數(shù)據(jù)采集將成為高清地圖發(fā)展的必經(jīng)之路目前，大部分圖商3.1.2新能源汽車技術(shù)供應(yīng)商36Supplier of renewable resource powered car tech.3.1.2新能源汽車技術(shù)供應(yīng)商38Supplier of r新能源汽車技術(shù)架構(gòu)隨著世界汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，燃油汽車帶來了能源緊張問題，環(huán)境污染問題也愈發(fā)突出，各國對石油的依賴程度正在加深，如何解決 能源緊張問題和燃油汽車尾氣問題正在成為世界各國的重要研究課題。在種種背景下，發(fā)展節(jié)能環(huán)保的新能源汽車成為迫切需

47、求。 從定義上來講，新能源汽車指的是采用非傳統(tǒng)的車用燃料作為汽車動力來源，結(jié)合車輛動力控制和驅(qū)動方面的基礎(chǔ)，生產(chǎn)的技術(shù)原 理、結(jié)構(gòu)嶄新的汽車，其類型主要包括純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電動汽車、氫發(fā)動機(jī)汽車等多種類型。新能源整車混合動力電 動汽車純電動汽車燃料電池電 動汽車氫能燃料電池 汽車其他新能源汽 車動力電池技術(shù)電控技術(shù)電機(jī)動力電池電控系統(tǒng)驅(qū)動電機(jī)37關(guān)鍵技術(shù)新能源汽車技術(shù)架構(gòu)隨著世界汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，燃油汽車帶來了能源38電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)是新能源汽車車輛行駛中的主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)，其驅(qū)動性決定了汽車行駛的主要性能指標(biāo)，是電動汽車的重要部件。電動汽車的整個驅(qū)動系統(tǒng)包括電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)與其機(jī)械

48、傳動機(jī)構(gòu)兩個部分。全球來看，德國、日本、韓國的電驅(qū)動系統(tǒng)實(shí)力強(qiáng)勁。電機(jī) 一般要求具有電動、發(fā)電兩項功能，按類型可分為直流、交流、永磁無刷或開關(guān)磁阻等幾種，適合新能源汽車的電機(jī)主要有永磁同步、 交流異步和開關(guān)磁阻三大類。隨著新能源汽車在國內(nèi)高歌猛進(jìn)，新能源汽車電機(jī)產(chǎn)量增速變快。在乘用車市場，需要不斷提高永磁電機(jī)功率密度，拓寬回饋制動高效區(qū)，發(fā)展機(jī)電一體化集成進(jìn)程，加大控制系統(tǒng)的集成化和數(shù)字化程度，發(fā)展電驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)集群。電機(jī)裝置是推動電池能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的核心裝置要求原因調(diào)速范圍寬包括恒轉(zhuǎn)矩區(qū)（啟動、加速、爬坡）和恒功率區(qū)（高速行駛）功率密度高提高續(xù)航里程安全可靠抗震輕量化體積小、減重、過載能力

49、強(qiáng) 4-5倍的過載能力（啟 動加速、爬坡）電機(jī)類型優(yōu)勢缺陷應(yīng)用范圍永磁同步體積小、質(zhì)量輕，功率密 度大，可靠性高，調(diào)速精 度高，響應(yīng)速度快最大功率較低，成本較高， 能夠為車輛輸出最大的動力 及加速度新能源乘用車交流異步價格低、運(yùn)行可靠功率密度低、控制復(fù)雜，調(diào)速范圍小新能源客車開關(guān)磁阻價格低、電路簡單，調(diào)速 范圍廣震動噪聲大，控制系統(tǒng)復(fù)雜大型客車新能源汽車驅(qū)動電機(jī)性能要求新能源汽車驅(qū)動電機(jī)類型40電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)是新能源汽車車輛行駛中的主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)，其新能源汽車電機(jī)裝置的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢目前，以美國、歐洲和日本為主的提供新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)的企業(yè)發(fā)展迅猛，在降低電機(jī)生產(chǎn)成本、改善電機(jī)效率及電機(jī)和發(fā)動

50、機(jī)一體 化等方面取得了長足發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善。相比之下，我國自主開發(fā)的永磁同步電機(jī)、交流異步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與國 內(nèi)整車企業(yè)的中小批量配套，產(chǎn)品的功率覆蓋200kW以下整車的動力需求，部分企業(yè)的產(chǎn)品已經(jīng)走出國門。電機(jī)的供應(yīng)主要有兩種途徑，一種是以成立合資公司的形式，例如西門子、博世、大陸、日立等企業(yè)，與整車廠聯(lián)合開發(fā)驅(qū)動電機(jī)系 統(tǒng)；一種是富有實(shí)力的獨(dú)立電機(jī)或者汽車零配件生產(chǎn)商，自主研發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。主流供應(yīng)商39新能源汽車電機(jī)裝置的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢目前，以美國、歐洲和日本為電控系統(tǒng)主要涵蓋電機(jī)控制系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)，電控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)在于功率半導(dǎo)體模塊以及電機(jī)控制算法等。電控技術(shù)的提高

51、能夠減少有害氣體的排放，降低油耗度，提高發(fā)動機(jī)的功率、行駛性能、低溫行駛性能、低溫起動性能。 作為驅(qū)動系統(tǒng)的核心部件，電控系統(tǒng)正在朝著高性能、低成本的方向發(fā)展。電控系統(tǒng)是汽車的大腦整車控制器電機(jī)控制器驅(qū)動電機(jī)傳動系統(tǒng)電池管 理系統(tǒng)動力電池組電機(jī)控制器電機(jī)控制器電機(jī)控制器DC/DC功率 變換器空調(diào)壓縮機(jī)助力轉(zhuǎn)向泵 電機(jī)打氣泵電機(jī)輔助蓄電池電機(jī)控制器BSG電機(jī)0140020304第一階段：1974年以前，是汽車電控技術(shù)發(fā)展的初級 階。主要產(chǎn)品為交流發(fā)電機(jī)、電子式電壓調(diào)節(jié)器、電 子控制式喇叭、汽車收音機(jī)、汽車點(diǎn)火控制器、數(shù)字 時鐘等第二階段：1974-1982年，是汽車電控技術(shù)發(fā)展的 快速發(fā)展階段，

52、在此期間，汽車商廣泛應(yīng)用集成電 路和16位以下的微處理器第三階段：1982-1990年，微型計算機(jī)在汽車商應(yīng) 用日趨成熟并向智能化發(fā)展階段。主要產(chǎn)品有牽引 力控制系統(tǒng)、四輪轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)、超速限制器等第四階段：智能化發(fā)展高級階段，主要產(chǎn)品有微波 系統(tǒng)、安全駕駛檢測與警告系統(tǒng)、自動防追尾系統(tǒng) 等電控技術(shù)的發(fā)展電控系統(tǒng)的工作原理電控系統(tǒng)主要涵蓋電機(jī)控制系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)，電控系統(tǒng)的關(guān)鍵技電控系統(tǒng)的供應(yīng)方式從技術(shù)角度來講，國外對于電控技術(shù)的研究較為深入。在國內(nèi)市場，目前國內(nèi)廠商的電控核心零部件如IGBT 等仍無法自給，絕大多數(shù)為 進(jìn)口，廠家間的競爭主要在零部件集成與封裝上，但隨著國家政策的幫扶，一些實(shí)

53、力較強(qiáng)的企業(yè)正在從電機(jī)控制系統(tǒng)或是電池管理系統(tǒng) 向新能源汽車電控方向發(fā)展。國外電控系統(tǒng)供應(yīng)商41國內(nèi)電控系統(tǒng)供應(yīng)商電控系統(tǒng)的供應(yīng)方式從技術(shù)角度來講，國外對于電控技術(shù)的研究較為42新能源汽車動力來源和動力電池技術(shù)新能源汽車類型動力來源優(yōu)缺點(diǎn)純電動類采用單一蓄電池作為儲能動力源，通過電池向電動機(jī)提供電 能，驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)相對簡單成熟，但蓄電池單位重量儲存的能量較少，購買價格高?；旌蟿恿︻愑蓛蓚€或多個能同時運(yùn)轉(zhuǎn)的耽擱驅(qū)動系聯(lián)合組成的車輛可按平均需用的功率確定內(nèi)燃機(jī)最大功率，發(fā)動機(jī)體積小，能耗低，污染小，內(nèi) 燃機(jī)可持續(xù)工作，電池能夠持續(xù)充電，行駛可以像普通汽車一樣。但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相 對復(fù)雜。燃料電池利

54、用氫氣和空氣中的氧在催化劑的作用下，在燃料電池中經(jīng) 電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能作為主要動力源零排放，減少了溫室氣體的排放，但成本高。氫發(fā)動機(jī)以氫發(fā)動機(jī)為動力源能夠?qū)崿F(xiàn)零排放，但氫成本過高，不易儲存運(yùn)輸其他類別使用超級電容器、飛輪等高效儲能充電時間短，功率密度大，使用壽命長，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，但能量密度低，很難滿足整 車需求。新能源汽車類型是由新能源汽車的動力來源決定的，目前主流新能源汽車主要有五大動力來源，包括采用單一蓄電池作為儲能的動力 源、利用氫氣和空氣中的氧作為儲能的動力源、氫發(fā)動機(jī)汽動力源等等，但每種動力都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，所以總體來講，新能源汽車動 力電池產(chǎn)業(yè)正處于探索階段。按照其自身屬性劃分，動力

55、電池一般分為鉛酸電池、鎳氫電池和鋰電池，鋰電池具有更高的能力密度和性能，在新能源汽車上使用較多。鋰電池主要包括磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池、鈷酸鋰電池以及三元鋰電池。新能源汽車動力來源44新能源汽車動力來源和動力電池技術(shù)新能源汽車類型動力來源優(yōu)世界各國動力電池的發(fā)展2006年以前，全球新能源汽車的動力發(fā)展方向處于搖擺不定的階段，各國對新能源汽車的發(fā)展動力來源不確定，重點(diǎn)大多放在氫燃料電 池。日本主要將重點(diǎn)放在氫動力，美國主要將重點(diǎn)放在氫燃料電池，歐盟主要將重點(diǎn)放在生物電池、氫燃料電池，中國則主要在于摸索、定義階段。從2007年-2011年，全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了大力補(bǔ)貼扶持階段，各國確定了發(fā)展戰(zhàn)

56、略，將重點(diǎn)放在鋰電池。從組織形式來看，在歐美日等發(fā)達(dá)國家，新能源汽車整車企業(yè)和車用動力電池企業(yè)的合作較為密切，其中，日韓新能源整車企業(yè)實(shí)行和動力電池企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的形式，歐美則以向動力電池企業(yè)提出采購定制的需求為主。中國新能源整車企業(yè)則主要通過自研、合資、外購等三種形式獲取。美國：2013年1月，能源部所屬的能源效率 及可再生辦公室發(fā)布“電動汽車無處不在大 挑戰(zhàn)藍(lán)圖，聚焦動力電池、電驅(qū)動系統(tǒng)等領(lǐng) 域進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，在電池領(lǐng)域預(yù)計到2020 年 完 成 125 美 元 /kWh，250Wh/kg， 400Wh/h，2000W/kg，新概念鋰離子電 池技術(shù)實(shí)現(xiàn)性能倍增，成本大幅降低。德國：德國制定了國

57、家電驅(qū)動平臺計劃，通 過電池?zé)羲邪l(fā)項目推動在動力電池領(lǐng)域建 立單體電池及電池系統(tǒng)的生產(chǎn)能力，預(yù)計到2025年，電池系統(tǒng)提及能量密度實(shí)現(xiàn)倍 增，達(dá)到280-300Wh/L，電池系統(tǒng)的成本 降至200美元/kWh一下。日本：日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省牽頭制定了較為詳細(xì) 的動力電池研發(fā)路線圖和行動計劃，重點(diǎn)對 鋰離子電池單體、模塊、標(biāo)準(zhǔn)及評價技術(shù)進(jìn) 行研發(fā)項目的設(shè)置。2013年，其發(fā)布了二 次電池的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計到2020年前功率 型電池功率密度達(dá)到255W/kg，能量密度 達(dá)到200Wh/kg，使用壽命延長至10-15 年，價格為0.2美元/Wh；能量型電池功率 密度達(dá)到1500W/kg，能量密度達(dá)到 25

58、0Wh/kg，使用壽命延長至10-15年。韓國：韓國的知識經(jīng)濟(jì)部大力支持新能源汽 車用鋰離子電池的研發(fā)工作，著重對鋰離子 動力電池單體、模塊、系統(tǒng)及關(guān)鍵原材料等 進(jìn)行攻關(guān)研究。43世界各國動力電池的發(fā)展2006年以前，全球新能源汽車的動力發(fā)中國動力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展4436.4163.4281.4370050100150200250300350400201420152016201727%16%2%3%3%4%4%7%2%20%在全球新能源動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，中日韓三國在動力電池領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)了絕對位置，有著較為成熟的技術(shù)，已與一批動力電池企業(yè)開 發(fā)出了滿足代表性新能源企業(yè)需求的產(chǎn)品，并形成了較大配套

59、規(guī)模。我國動力電池產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展方向，三元鋰電池在乘用車領(lǐng)域占據(jù)了主導(dǎo)地位。從2014年至2017年，我國動力電池總配套量實(shí) 現(xiàn)了十倍增長。隨著多項動力電池回收政策的出臺，我國或開啟增量市場。但是，我國動力電池的發(fā)展速度較為緩慢，雖然產(chǎn)業(yè)規(guī)模不 斷擴(kuò)大，但優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能較少，電池的尺寸挑戰(zhàn)較大，電池的安全性問題還存在隱患。2014-2017年中國動力電池總配套量（億瓦時）2017年中國動力電池生產(chǎn)商出貨量統(tǒng)計占比寧德時代比亞迪12%沃特瑪國軒高科北京國能比克電池孚能科技天津力神江蘇智航億緯鋰能其他數(shù)據(jù)均來自動力電池網(wǎng)中國動力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展4436.4163.4281.4370中國動力電池技術(shù)

60、發(fā)展路徑的規(guī)劃45近年來，在消費(fèi)者需求及相關(guān)部門的政策法規(guī)推動下，安全、長壽命、高比能量的動力電池已成為產(chǎn)業(yè)需求的主流，我國在動力電池方 面的規(guī)劃層層深入，新能源車動力電池回收體系也正在加速成形，這意味著新能源汽車動力電池市場將進(jìn)入新的發(fā)展階段。在保證安全性的前提下，提升能量密度、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品一致性，是動力電池行業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注的話題，我國也規(guī)劃出了具體的 發(fā)展路線。十三五規(guī)劃十三五規(guī)劃產(chǎn)業(yè)化的鋰離子電池能量密度達(dá)到300Wh/kg以上，成本降至0.8元/Wh以下；新型鋰離子 電池能量密度達(dá)到400Wh/kg以上，新體系電池能量密度達(dá)到500Wh/kg以上。促進(jìn)動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案工